硅橡膠是(shi)指主鏈(lian)由硅(gui)(gui)(gui)(gui)和氧(yang)原子交替構成(cheng)(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)(gui)原子上(shang)通常連有(you)兩個有(you)機(ji)基團的(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由含甲基和少量(liang)乙烯(xi)基的(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈(lian)節組成(cheng)(cheng)。苯基的(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)高、低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)，三氟丙(bing)基及氰基的(de)(de)引入(ru)則可(ke)(ke)提高硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)能(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低溫(wen)性(xing)能(neng)(neng)良好(hao)，一(yi)般在-55℃下(xia)仍(reng)能(neng)(neng)工作(zuo)。引入(ru)苯基后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)耐(nai)熱(re)性(xing)能(neng)(neng)也(ye)很突(tu)出，在180℃下(xia)可(ke)(ke)長期工作(zuo)，稍高于200℃也(ye)能(neng)(neng)承受數周或更長時間(jian)仍(reng)有(you)彈性(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上(shang)的(de)(de)高溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)透氣性(xing)好(hao)，氧(yang)氣透過率在合成(cheng)(cheng)聚(ju)合物中是(shi)較高的(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理(li)惰性(xing)、不(bu)會導致(zhi)凝血(xue)的(de)(de)突(tu)出特性(xing)，因此在醫用領域(yu)應用廣泛。

    主要品種

    硅橡膠(jiao)分類的方法很多，通(tong)常按固化

    前的形態分為固(gu)體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)和液體(ti)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫度分為室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所用(yong)單(dan)體(ti)的不同(tong)，可(ke)分為甲(jia)(jia)基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲(jia)(jia)基(ji)(ji)苯基(ji)(ji)乙(yi)烯基(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)，腈(jing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)等(deng)(deng)；按(an)性(xing)能和用(yong)途的不同(tong)又可(ke)分為通用(yong)型(xing)(xing)、超耐低溫型(xing)(xing)、超耐高(gao)溫型(xing)(xing)、高(gao)強力型(xing)(xing)、耐油(you)型(xing)(xing)、醫用(yong)型(xing)(xing)等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

    發展史

    硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠早期是由美國以三氯(lv)化鐵為(wei)催化劑合成(cheng)的。1945年(nian)，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠產(chan)品問世。1948年(nian)，采(cai)用高(gao)比表面積的氣相(xiang)法白炭黑補強(qiang)的硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠研制(zhi)成(cheng)功，使硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的性能(neng)躍升(sheng)到(dao)實用階段，奠(dian)定了現代硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)技術的基(ji)礎。從二(er)甲(jia)基(ji)二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)(gui)烷合成(cheng)開始生產(chan)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的國家有美國。俄(e)羅斯、德國、日(ri)本、韓國和中國等。中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠的工(gong)業化研究(jiu)始于1957年(nian)，多家研究(jiu)所和企業陸續開發出(chu)各種(zhong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠。到(dao)2003年(nian)底，中國硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠生產(chan)能(neng)力為(wei)135千噸(dun)，其中高(gao)溫膠100千噸(dun)。

    高溫(wen)硫(liu)化硅橡膠

    高溫硫(liu)(liu)(liu)化(hua)硅(gui)橡膠(jiao)是(shi)(shi)指聚硅(gui)氧(yang)(yang)烷變成(cheng)彈(dan)性體的(de)過程是(shi)(shi)經過高溫（110-170℃）硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)型的(de)。它主要以高分(fen)子量的(de)聚甲基乙烯基硅(gui)氧(yang)(yang)烷為(wei)生膠(jiao)，混入補強填料(liao)、硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑等，在加(jia)熱(re)加(jia)壓下硫(liu)(liu)(liu)化(hua)成(cheng)彈(dan)性體。硅(gui)橡膠(jiao)的(de)補強主要是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)的(de)強度增加(jia)數十倍。有(you)時為(wei)了降低成(cheng)本或(huo)改(gai)善膠(jiao)料(liao)性能及賦予(yu)硫(liu)(liu)(liu)化(hua)膠(jiao)各(ge)種(zhong)特殊的(de)性能，也加(jia)入相應的(de)各(ge)種(zhong)添(tian)加(jia)劑。硫(liu)(liu)(liu)化(hua)劑是(shi)(shi)各(ge)種(zhong)有(you)機(ji)過氧(yang)(yang)化(hua)物或(huo)加(jia)成(cheng)反應催化(hua)劑。

    加(jia)工成型方法如(ru)圖所示。一次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是進行(xing)高(gao)分(fen)子鏈的交(jiao)聯反(fan)應；二(er)次硫(liu)(liu)化(hua)(hua)的目的是進行(xing)補充交(jiao)聯、驅除硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑分(fen)解產物和(he)其(qi)他揮發性(xing)化(hua)(hua)合物以穩定硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠的各(ge)項性(xing)能。常用的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合機及真空密煉(lian)機。

    主要性能

   （1）高(gao)溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)顯著的(de)特(te)征是高(gao)溫(wen)(wen)(wen)穩定(ding)(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)(ran)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)強度僅(jin)是天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)或某些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)一半，但在200℃以上的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)環境下，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)仍能(neng)(neng)(neng)保持(chi)一定(ding)(ding)的(de)柔韌(ren)性(xing)(xing)(xing)(xing)、回彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)表面硬(ying)度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)明顯變化(hua)。（2）低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)的(de)玻(bo)璃化(hua)溫(wen)(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配(pei)方(fang)可達-100℃，表明其低溫(wen)(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)異。這對(dui)(dui)航空(kong)、宇(yu)航工業的(de)意(yi)義重大。（3）耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵(jian)對(dui)(dui)氧(yang)(yang)、臭氧(yang)(yang)及紫外線等(deng)十分穩定(ding)(ding)，在不加任何(he)添加劑(ji)的(de)情況下，就具(ju)(ju)有優(you)良的(de)耐(nai)(nai)候(hou)性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有優(you)異的(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐(nai)(nai)電(dian)(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)耐(nai)(nai)電(dian)(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常(chang)好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)常(chang)溫(wen)(wen)(wen)下的(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)差，但在150℃的(de)高(gao)溫(wen)(wen)(wen)和(he)-50℃的(de)低溫(wen)(wen)(wen)下，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優(you)于(yu)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)。（6）耐(nai)(nai)油及化(hua)學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)具(ju)(ju)有中等(deng)的(de)耐(nai)(nai)油、耐(nai)(nai)溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)(ti)(ti)(ti)透(tou)過(guo)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)(wen)下硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)對(dui)(dui)空(kong)氣、氮、氧(yang)(yang)、二氧(yang)(yang)化(hua)碳等(deng)氣體(ti)(ti)(ti)(ti)的(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比天(tian)然(ran)(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)出30-50倍。（8）生(sheng)理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)無(wu)毒，無(wu)味，無(wu)嗅，與人體(ti)(ti)(ti)(ti)組織不粘連，具(ju)(ju)有抗凝血作用(yong)，對(dui)(dui)肌體(ti)(ti)(ti)(ti)組織的(de)反(fan)應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常(chang)少(shao)。特(te)別(bie)適合作為醫用(yong)材料。

    硅橡膠(jiao)的(de)用量

    據(ju)中(zhong)國(guo)(guo)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)協(xie)會統計，2012年(nian)(nian)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產銷分別(bie)達到1927.18萬輛和(he)1930.64萬輛，同(tong)比(bi)分別(bie)增(zeng)(zeng)長(chang)4.63%和(he)4.33%，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)硅(gui)橡膠的(de)(de)(de)用量(liang)約達2.0萬t。根據(ju)觀研天下的(de)(de)(de)新研究，增(zeng)(zeng)加有機(ji)硅(gui)材料在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件方(fang)面的(de)(de)(de)用量(liang)，可以(yi)大(da)幅度(du)提高(gao)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)的(de)(de)(de)安全性能，因此(ci)，汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)產量(liang)和(he)單(dan)車(che)(che)用量(liang)水平的(de)(de)(de)提高(gao)都將推(tui)動汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)工(gong)(gong)業(ye)對硅(gui)橡膠需(xu)求(qiu)的(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵(li)自主品牌(pai)的(de)(de)(de)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)發展，關鍵汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)零(ling)部件實(shi)現自主化(hua)，《2012年(nian)(nian)度(du)黨政機(ji)關公務用車(che)(che)選用車(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意見稿）》為自主品牌(pai)擴大(da)在(zai)政府采購的(de)(de)(de)市場份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政府采購以(yi)合資(zi)品牌(pai)產品為主的(de)(de)(de)局(ju)面提供了保(bao)障。促(cu)進自主品牌(pai)發展，國(guo)(guo)產汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)業(ye)的(de)(de)(de)繁(fan)榮將為汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)膠的(de)(de)(de)應用提供有力(li)保(bao)障。預測(ce)未來3年(nian)(nian)，我國(guo)(guo)室溫硫化(hua)硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)車(che)(che)行業(ye)將以(yi)年(nian)(nian)均20%增(zeng)(zeng)長(chang)。

    此外，硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)是重要的(de)(de)(de)非(fei)石油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，約占非(fei)石油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)消(xiao)費量(liang)的(de)(de)(de)98%。但(dan)因為(wei)石油價(jia)格(ge)的(de)(de)(de)大(da)幅上(shang)漲，同(tong)時(shi)我國(guo)在(zai)硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)關鍵原(yuan)料有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術方面取得突破，有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)的(de)(de)(de)生產(chan)(chan)(chan)技術在(zai)2005年前(qian)被幾家跨國(guo)公司壟斷，但(dan)目前(qian)我國(guo)已發展成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)全球有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)單體(ti)(ti)第1大(da)國(guo)，這2個方面原(yuan)因使硅(gui)(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)價(jia)格(ge)從2011年起開始低于石油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，僅約為(wei)大(da)宗石油基橡(xiang)膠(jiao)的(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)廉價(jia)的(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)，并開始大(da)規模(mo)替(ti)代(dai)石油基合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)膠(jiao)。這將極大(da)拓展有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)業的(de)(de)(de)市場(chang)空間，同(tong)時(shi)將帶動(dong)硅(gui)(gui)油、硅(gui)(gui)烷偶(ou)聯劑和硅(gui)(gui)樹(shu)脂等其他(ta)有機(ji)(ji)硅(gui)(gui)產(chan)(chan)(chan)品的(de)(de)(de)消(xiao)費。